王奕婷 ，張 東 ，許 姝 ，段強(qiáng)德 *，朱國(guó)強(qiáng) *

（1. 揚(yáng)州大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009；2. 江蘇省動(dòng)物重要疫病與人獸共患病防控協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 揚(yáng)州 225009；3. 教育部農(nóng)業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品安全國(guó)際合作聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，江蘇 揚(yáng)州 225009）

細(xì)菌為了促進(jìn)生物被膜（Biofilm，BF）的形成、提高對(duì)宿主細(xì)胞的黏附和定植能力，進(jìn)化出了許多簡(jiǎn)潔的機(jī)制，用來(lái)加工、組裝和分泌相應(yīng)的功能性蛋白[1]。目前已經(jīng)在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)了9 種分泌系統(tǒng)，包括：I 型分泌系統(tǒng)（Type I secretion system，TISS）由3種蛋白（內(nèi)膜ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、周質(zhì)膜融合蛋白和外膜孔蛋白）組成跨細(xì)胞雙層膜的復(fù)合物，使分泌的蛋白一次性穿過(guò)內(nèi)外膜分泌到胞外[2]；II 型分泌系統(tǒng)（T2SS），與V 型分泌系統(tǒng)（T5SS）的蛋白均依賴內(nèi)膜上的Sec 轉(zhuǎn)位酶進(jìn)入細(xì)胞周質(zhì)，再利用β 折疊桶實(shí)現(xiàn)跨外膜分泌[3]；III 型分泌系統(tǒng)（T3SS）較復(fù)雜，效應(yīng)蛋白利用針狀復(fù)合體以注射的方式注入宿主細(xì)胞內(nèi)[4]；IV 型分泌系統(tǒng)（T4SS）依賴接觸效應(yīng)分子分泌到宿主細(xì)胞中[5]；VI 型分泌系統(tǒng)（T6SS）被稱為噬菌體樣結(jié)構(gòu)，蛋白首先穿過(guò)細(xì)菌自身的細(xì)胞膜，再將分泌物質(zhì)注射到宿主細(xì)胞內(nèi)[6]；VII 型分泌系統(tǒng)（T7SS）僅存在革蘭氏陽(yáng)性菌中，分泌的毒力相關(guān)蛋白主要是ESAT-6/WXG100 蛋白家族[7]；Ⅸ型分泌系統(tǒng)（T9SS）是在一些擬桿菌門細(xì)菌中新發(fā)現(xiàn)的蛋白分泌系統(tǒng)，也稱為PorSS（Porsecretion system，PorSS）[8]。

研究發(fā)現(xiàn)，腸桿菌科和其他菌屬的胞外卷曲菌毛Curli，是一種能促進(jìn)細(xì)胞黏附、定植、侵襲、釋放毒力等功能的淀粉樣蛋白[9]。與其他菌毛形成不同，Curli的生物合成需要特定組裝機(jī)制，因此它的分泌機(jī)制代表了一個(gè)蛋白形成、分泌和組裝的獨(dú)特系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)被稱為成核沉淀途徑或VIII 型分泌系統(tǒng)（T8SS）[10]。本文就T8SS 的結(jié)構(gòu)、分泌途徑以及其與病原菌致病相關(guān)性的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 Curli 的生物起源

腸桿菌科中許多細(xì)菌都能表達(dá)Curli，其中在大腸桿菌E. coli和沙門氏菌最為常見(jiàn)[11]。Curli最初是在牛乳腺炎病例中分離的E.coli上發(fā)現(xiàn)的[12]，隨后Collin?son 和同事在腸炎沙門氏菌中鑒定了Tafi（沙門氏菌細(xì)聚集菌毛）[13]，因Tafi和Curli高度同源，于是統(tǒng)稱為Curli。雖然是從E. coli感染病例中分離出來(lái)的，但后經(jīng)研究表明，Curli廣泛存在于40 多個(gè)細(xì)菌屬中。

早期人們通過(guò)電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，Curli纏繞在細(xì)菌周圍的基質(zhì)中。隨后證明Curli存在于細(xì)胞外基質(zhì)（Extracellular matrix，ECM）里，是ECM 眾多纖維蛋白的一種[14]。ECM 的功能極為豐富，不僅可以發(fā)揮連接、支持、保水、抗壓等基本生命活動(dòng)功能，還能促進(jìn)細(xì)胞增殖、分化、黏附。ECM 作為細(xì)菌與宿主細(xì)胞黏附的介質(zhì)，介導(dǎo)Curli與細(xì)胞的結(jié)合，有利于Curli對(duì)宿主細(xì)胞行使黏附侵襲、定植、釋放毒力和引發(fā)宿主免疫的功能[15]。

生物物理學(xué)、生物化學(xué)結(jié)合圖像分析等研究表明，Curli是一種淀粉樣蛋白[16]。和其他淀粉樣蛋白一樣，Curli能被剛果紅（Congo red，CR）染成紅色、與染料硫磺素-T 反應(yīng)發(fā)出熒光。Curli有較高的穩(wěn)定性，能抵抗各種物理和化學(xué)刺激，抵抗蛋白酶消化和1%的十二烷基硫酸鈉作用，只有在90%的甲酸中才能解聚，為細(xì)菌在體內(nèi)的定植奠定了基礎(chǔ)。

2 T8SS 的結(jié)構(gòu)及分泌途徑

2.1 結(jié)構(gòu)組成Curli是由csgBAC 操縱子編碼，分別編碼csgA、csgB 和csgC 3 種蛋白，其中csgA 和cs?gB 是Curli的主要結(jié)構(gòu)組成部分，csgC 是周質(zhì)蛋白[17]。csgDEFG 操縱子編碼的csgE 和csgF 是分泌-裝配中不可缺少的輔助因子，csgD 是csgBAC 操縱子的轉(zhuǎn)錄激活因子，csgG 是一種脂質(zhì)蛋白，在外膜周質(zhì)形成分泌通道。Curli的分泌需要借助以上7 種csg亞基，它們分別在蛋白從胞內(nèi)到胞外的分泌中發(fā)揮不同的作用。

2.1.1 csgA csgA 又稱為“curlin”，是Curli的主要結(jié)構(gòu)組成部分[18]。它在細(xì)胞表面與csgB 蛋白相互作用，聚集成高度不溶的淀粉樣菌毛。csgA 至少可分為3 個(gè)結(jié)構(gòu)域，分別是N 末端Sec 依賴性信號(hào)序列（前22 個(gè)氨基酸）、載客結(jié)構(gòu)域以及被預(yù)測(cè)是Curli核心的C 末端結(jié)構(gòu)域。N 末端的前22 個(gè)氨基酸是維持csgA 的分泌和穩(wěn)定性，并引導(dǎo)csgA 通過(guò)csgG 蛋白通道。csgA 具有5 個(gè)重復(fù)單元R1～R5，R2～R4 包含的保守Asp 和Gly 殘基，調(diào)節(jié)csgA 以非聚合形式向外膜分泌[19]。

2.1.2 csgB csgB 與csgA 同源性可達(dá)30%～40%，是Curli的次要組成成分。它位于細(xì)菌表面，作為csgA單體的成核劑，介導(dǎo)Curli聚合[20]。csgA 缺失時(shí)，cs?gB 能夠在細(xì)菌表面自組裝成短聚合物；在csgB 突變體中，csgA 不能正確組裝成Curli，但能以可溶性蛋白形式分泌到細(xì)胞培養(yǎng)基中，證明纖維組裝不是分泌的先決條件；而當(dāng)兩種天然蛋白都表達(dá)時(shí)，csgB通過(guò)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用對(duì)csgA 進(jìn)行構(gòu)象改變，促進(jìn)Curli的產(chǎn)生。研究發(fā)現(xiàn)可溶性csgA 通過(guò)接觸表達(dá)csgB 成核劑（并且不表達(dá)csgA）的細(xì)胞，會(huì)重新聚合成Curli[21]。使用純化的csgA 和csgB 進(jìn)行的體外聚合實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步表明，這些蛋白質(zhì)之間的物理接觸可促進(jìn)它們有效的聚合[22]。

2.1.3 csgC csgC（圖1 綠色圖形標(biāo)記）是一種周質(zhì)蛋白，可以阻止周質(zhì)中淀粉樣中間體的形成，避免淀粉樣中間體產(chǎn)生細(xì)胞毒性[23]。目前關(guān)于csgC 的抑制中間體形成機(jī)制還不明晰，研究者推測(cè)是csgC 的β-鏈（β4-β5 邊緣）發(fā)揮作用，上面帶正電荷的保守片段介導(dǎo)csgA 和csgC 之間的靜電相互作用，從而驅(qū)動(dòng)抑制作用。

2.1.4 csgD csgD 是csgDEFG 操縱子中的一個(gè)正向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子，它能正向調(diào)節(jié)csgBAC 操縱子的表達(dá)[24]。csgD 自 身 的 表 達(dá) 受 兩 個(gè)sigma 因 子（rpoS 和rpoD）、小調(diào)控RNA、多種DNA 結(jié)合蛋白和幾種通過(guò)c-di-GMP 作用的蛋白調(diào)節(jié)。與野生菌株不同的是，csgD 突變株無(wú)論何種溫度都表達(dá)Curli，而野生株受溫度影響較大（<30 ℃）。最近研究顯示，csgD也能影響Curli操縱子之外基因的轉(zhuǎn)錄，包括與促進(jìn)生物膜產(chǎn)生、糖異生代謝和肽導(dǎo)入相關(guān)的基因[25]。

2.1.5 csgE csgE 的缺失會(huì)導(dǎo)致Curli失去與CR 指示劑的結(jié)合能力，生成白色菌落，并且?guī)缀鯔z測(cè)不到csgA、csgB、csgF 和csgG 分泌蛋白[26]。研究發(fā)現(xiàn)在體外csgG/csgE 復(fù)合物處于可逆的平衡，表明csgE可能處于周質(zhì)狀態(tài)與csgG 結(jié)合形式二者之間循環(huán)，當(dāng)csgG 過(guò)表達(dá)時(shí)，可以恢復(fù)csgE 突變體的CR 結(jié)合能力，能檢測(cè)到Curli[27]。

2.1.6 csgF csgF 可以協(xié)調(diào)亞基的分泌和聚合。cs?gF 以csgG 依賴性方式定位于細(xì)胞外表面（圖1 紅色圖形），csgF 對(duì)于Curli亞基的分泌不是必要的，但對(duì)于Curli的形成是必不可少的，在csgF 突變體中，csgB 不再與細(xì)胞表面相連，并且不能發(fā)揮其成核功能[28]，這與csgF 的3 個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)域有關(guān)：N-末端非結(jié)構(gòu)化區(qū)域、21 殘基α-螺旋和由4 條鏈組成的C-末端反向β-折疊。

2.1.7 csgG csgG 的主要作用是負(fù)責(zé)Curli亞基在外膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)，是csgA、csgB、csgF 分泌到外膜必須的。研究發(fā)現(xiàn)csgG 表達(dá)增加了外膜通透性，允許抗生素進(jìn)入細(xì)胞，證實(shí)了csgG 的孔狀結(jié)構(gòu)（圖1 藍(lán)色圖形標(biāo)記）[29]。在沒(méi)有csgG 時(shí)，csgA 和csgB 不穩(wěn)定且不會(huì)發(fā)生Curli 組裝，CR 平板上突變體菌株呈現(xiàn)白色。目前至少有兩種模型可以解釋為什么在沒(méi)有csgG 存在下，csgA 和csgB 不穩(wěn)定。一種是csgG 可以作為伴侶蛋白，在周質(zhì)中穩(wěn)定csgA 和csgB，直到他們分泌到細(xì)胞表面；另一種是csgG 通過(guò)將csgA 和csgB 運(yùn)送到細(xì)胞表面，避免周質(zhì)蛋白酶的影響。綜上表明，csgG 的功能為穩(wěn)定csgA 和csgB 并促進(jìn)Curli的組裝。

2.1.8 csgH 在α-變形菌中還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)額外的基因，csgH。它與其它Curli基因的序列同源性很低，與csgH 最相似的是csgC[30]。有研究發(fā)現(xiàn)，來(lái)自沼澤紅假單胞菌的重組csgH 能以csgC 類似方式抑制csgA的過(guò)早聚合，抑制淀粉樣蛋白FapC（編碼淀粉樣蛋白的主要亞基）形成，且csgH 比csgC 更有效[31]。

2.2 分泌途徑 細(xì)菌經(jīng)革蘭氏染色可分為兩大類，其中革蘭氏陽(yáng)性菌的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，只有一層胞漿膜即內(nèi)膜，胞漿膜外部是一層厚厚的肽聚糖成分的細(xì)胞壁，因此蛋白的分泌只需要穿過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜和肽聚糖層。而革蘭氏陰性菌具有內(nèi)膜、外膜兩層膜，中間是一層薄的肽聚糖層和周質(zhì)，蛋白的分泌需要通過(guò)兩個(gè)脂質(zhì)雙層，這就使其分泌系統(tǒng)更加復(fù)雜多樣，分泌過(guò)程包括蛋白的內(nèi)膜運(yùn)輸、胞質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)和外膜運(yùn)輸。Curli分泌同樣需要經(jīng)過(guò)內(nèi)膜的加工、周質(zhì)的運(yùn)輸以及外膜的加工（圖1）。與導(dǎo)致退行性疾?。ㄈ绨柎暮Ｄ　⑴两鹕C合征等）的淀粉樣蛋白錯(cuò)誤折疊不同，Curli的折疊是有目的、有序的正確折疊[32]。如圖1 所示，Curli由操縱子csg（curli sub?unit genes）編碼和轉(zhuǎn)錄，csg 分為csgBAC 和csgDEFG兩類操縱子，沿兩個(gè)轉(zhuǎn)錄方向進(jìn)行，前者包括cs?gA、csgB 和csgC 亞基，后者包括csgD、csgE、csgF和csgG 亞基。各個(gè)亞基首先通過(guò)內(nèi)膜上的SecYEG轉(zhuǎn)運(yùn)子穿過(guò)內(nèi)膜（IM）進(jìn)入周質(zhì)后，周質(zhì)內(nèi)的csgC 和csgE 可以抑制csgA 過(guò)早聚合形成中間體，直到轉(zhuǎn)運(yùn)到外膜的csgG 通道。該通道蛋白與csgE 相結(jié)合，協(xié)同促進(jìn)csgA、csgB 及csgF 的通過(guò)。進(jìn)入細(xì)胞表面后，csgB 以csgF 依賴性的方式（圖1 中綠色和紅色）向csgA 提供蛋白模板，采用交叉β 鏈聚合構(gòu)象將可溶性csgA“成核”為卷曲纖維并延伸[33]。

圖1 Curli 分泌模型（根據(jù)文章[12, 53]匯總整理）

3 Curli 基因表達(dá)的調(diào)控

Curli基因的表達(dá)調(diào)控受到諸多因素影響，除了在低鹽濃度、營(yíng)養(yǎng)條件充足以及微含氧環(huán)境中可以產(chǎn)生大量csgD，促進(jìn)Curli表達(dá)以外[34]。Curli有復(fù)雜的基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，由csgD、Rpos、3 個(gè)雙組份系統(tǒng)（OmpR/EnvZ、Rcs 和CpxA/R）組成。

蛋白csgD 是調(diào)控中樞，一些調(diào)控因子通過(guò)調(diào)控csgD 來(lái)控制粘附和生物膜的形成。csgD 正向調(diào)節(jié)cs?gBAC 的啟動(dòng)子，是csgBAC 啟動(dòng)子活化所必需的，而csgBAC 正是Curli表達(dá)的主要調(diào)控子，其在生物膜的形成中發(fā)揮重要作用[35]。

RpoS，穩(wěn)定期δ 因子，直接或間接的參與了Curli基因的表達(dá)的調(diào)控。Curli基因的表達(dá)主要集中在穩(wěn)定期并依賴于RpoS 因子，Crl 調(diào)控因子與RpoS相互作用，促進(jìn)RpoS 與csgBAC 啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合，因此Crl 是大部分腸桿菌Curli基因表達(dá)所需要的[36]。除此之外，RpoS 也可以通過(guò)MlrA 蛋白的表達(dá)來(lái)調(diào)控Curli基因，MIrA 蛋白正向調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子cs?gD，參與Curli的表達(dá)[37]。

在OmpR/EnvZ，CpxA/R 和Rcs 3 個(gè)雙組份系統(tǒng)中，OmpR/EnvZ 對(duì)Curli基因的表達(dá)調(diào)控起主要作用[38]。OmpR/EnvZ 調(diào)控外膜蛋白OmpF 和OmpC 的濃度，EnvZ 是激酶感受器，其將信號(hào)傳遞給OmpR，OmpR 進(jìn)而正向調(diào)控csgD 的表達(dá)，上調(diào)Curli基因的表達(dá)量。CpxA/r 雙組份系統(tǒng)只有在細(xì)胞壁感受到壓力或者周質(zhì)蛋白發(fā)生錯(cuò)誤折疊時(shí)被激活，導(dǎo)致周質(zhì)分子伴侶和蛋白酶表達(dá)上調(diào)，錯(cuò)誤折疊的周質(zhì)蛋白被CpxA/r 識(shí)別，蛋白酶將其迅速降解[39]，避免周質(zhì)中間體的產(chǎn)生，對(duì)細(xì)胞造成毒性作用。與Cpx 相似，Rcs 和Cpx 途徑都是負(fù)向調(diào)控Curli操縱子表達(dá)，Rcs 途徑負(fù)責(zé)感應(yīng)膜的壓力，特別是外膜壓力，負(fù)向調(diào)控csgD 的表達(dá)[40]。

集成宿主因子（IHF）和組蛋白類似蛋白（HN-S）兩個(gè)全組織調(diào)控蛋白，也參與了Curli基因的表達(dá)。在沙門菌中敲除IHF基因會(huì)減少csgD 的轉(zhuǎn)錄并且影響到Curli的表達(dá)[41]。HN-S 作用比較復(fù)雜，在不同種屬的細(xì)菌中發(fā)揮不同的作用。在沙門菌中敲除HN-S基因會(huì)減少csgD 的轉(zhuǎn)錄，表明HN-S 可正向調(diào)控Curli基因的表達(dá)。在E. coliK-12 菌中HNS基因突變會(huì)增加csgA 的轉(zhuǎn)錄，表明HNS 負(fù)性影響Curli表達(dá)[42]。進(jìn)一步證實(shí)了Curli基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性。正是在這種嚴(yán)密的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)下進(jìn)行的表達(dá)，才保證了Curli亞基在時(shí)間和空間上的高度協(xié)調(diào)。

4 Curli 在細(xì)菌致病機(jī)制中的作用

Curli的表達(dá)可以促進(jìn)病原菌附著、侵入細(xì)胞膜并逃避宿主免疫反應(yīng)，從而引起敗血癥、感染性休克、膿毒癥、全身炎癥反應(yīng)綜合征（Systemic inflam?matory response syndrome，SIRS）及自身免疫病等疾病[43]。近年來(lái)多種疾病被發(fā)現(xiàn)均與Curli的表達(dá)有關(guān)。Curli的致病作用，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

4.1 促進(jìn)BF 形成 許多感染常常與細(xì)菌形成BF 有關(guān)，Curli能促進(jìn)細(xì)菌BF 的形成[44]。Curli相互連接，把臨近的細(xì)菌聚集成群落，逐漸發(fā)育成BF。BF 一旦形成，即可使Curli對(duì)消毒劑、殺菌劑的抵抗力增強(qiáng)；同時(shí)，導(dǎo)致細(xì)菌對(duì)抗生素及機(jī)體免疫敏感性降低, 用抗生素難以徹底清除，使病程延長(zhǎng)。Curli形成BF 的能力似乎與表達(dá)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能密切相關(guān)，例如Rcs 途徑能感知外膜的壓力，負(fù)向調(diào)控cs?gD 的表達(dá)，減少BF 的形成[45]。有趣的是，Curli只在BF 形成的最初階段起重要作用，然后隨著Cpx 和Rcs 途徑在BF 形成期間其變得活躍而被關(guān)閉。

4.2 促進(jìn)細(xì)菌的黏附和侵襲Curli是一些病原菌重要的毒力因子，能促進(jìn)病原菌對(duì)機(jī)體的黏附和定植。與不產(chǎn)生Curli的E. coliO157 H7 相比，產(chǎn)生Curli的E. coli侵襲HEp-2 細(xì)胞的能力更強(qiáng)[46]。在尿路感染中，Curli可促進(jìn)EPEC 與上皮細(xì)胞的粘附，使菌體對(duì)抗菌肽的抵抗力加強(qiáng)，增加促炎細(xì)胞因子IL-8 的釋放，促進(jìn)疾病的發(fā)展[47]。Curli介導(dǎo)的黏附侵襲機(jī)制是通過(guò)與宿主的相應(yīng)成分（纖維連接蛋白、纖溶酶原、層粘連蛋白和人接觸時(shí)相蛋白、主要組織相容性復(fù)合體等）結(jié)合，介導(dǎo)細(xì)菌粘附并進(jìn)入宿主細(xì)胞，增強(qiáng)在宿主細(xì)胞內(nèi)的傳播。例如，Curli同時(shí)結(jié)合纖溶酶原和纖溶酶原激活物，纖溶酶原被激活為纖溶酶，導(dǎo)致組織的降解，細(xì)菌就會(huì)對(duì)細(xì)胞造成更深層次的侵入[48]；與接觸相蛋白（激肽原、纖維蛋白原等）結(jié)合，釋放促炎性激肽和緩激肽，激活接觸相系統(tǒng)，大大增加了細(xì)菌在全身擴(kuò)散方面的優(yōu)勢(shì)[49]。

4.3 逃避補(bǔ)體系統(tǒng) 補(bǔ)體是人和脊椎動(dòng)物血清與組織液中一類蛋白質(zhì)，經(jīng)活化后具有調(diào)理吞噬、免疫調(diào)節(jié)和清除免疫復(fù)合物等多種生物學(xué)效應(yīng)。Curli可以抑制補(bǔ)體經(jīng)典途徑而逃避補(bǔ)體介導(dǎo)的殺傷作用。最近的研究發(fā)現(xiàn)，在含有補(bǔ)體的人血清中，Curli的產(chǎn)生增強(qiáng)了E. coli在體內(nèi)和體外的存活[50]。進(jìn)一步研究表明，Curli可以與補(bǔ)體成分C1q 結(jié)合，激活經(jīng)典補(bǔ)體途徑，提供對(duì)經(jīng)典補(bǔ)體途徑的抗性來(lái)保護(hù)E. coli免受補(bǔ)體介導(dǎo)的殺傷[51]。這一發(fā)現(xiàn)，為Curli的致病機(jī)制研究提供了有力的依據(jù)。

4.4Curli與相關(guān)疾病

4.4.1 炎癥反應(yīng) 在Curli所致的疾病中，真正由菌體所致的損害很小，主要與細(xì)菌導(dǎo)致的高水平炎癥因子有關(guān)。TNF-a、IL-6、IL-8 等炎癥因子水平的升高是敗血癥、感染性休克、膿毒癥及SIRS 患者診斷的一項(xiàng)重要指標(biāo)[52]。如圖2 所示，Curli被Toll 樣受體（Toll-Like receptors，TLRS）（藍(lán)色圖形標(biāo)記）識(shí)別，激活機(jī)體先天性免疫系統(tǒng)，促進(jìn)TNF-a、IL-6、IL-8 等細(xì)胞因子的表達(dá)，使局部組織細(xì)胞出現(xiàn)變性、壞死，引發(fā)組織細(xì)胞的損壞，導(dǎo)致嚴(yán)重疾病的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)，與不表達(dá)csgA 蛋白的細(xì)菌相比，表達(dá)csgA 蛋白的細(xì)菌能誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生更高水平的細(xì)胞因子，表明csgA 在細(xì)胞因子誘導(dǎo)中起一定作用[53]。

4.4.2 感染性休克 感染性休克病人的一個(gè)重要病因是一氧化氮（Nitric oxide，NO）引起的低血壓。表達(dá)Curli的細(xì)菌可以激活NO/2 型一氧化氮激酶（Type 2Nitric oxide synthase，NOS2）系統(tǒng)，產(chǎn)生大量的NO[54]。少量的NO 能抵抗病原菌的侵入，過(guò)量則會(huì)作用于機(jī)體各個(gè)器官、系統(tǒng)，導(dǎo)致血管平滑肌舒張、血壓下降、心動(dòng)過(guò)速和體溫降低，誘發(fā)休克的發(fā)生。

圖2 Curli 致病機(jī)理模式圖（根據(jù)文章[25]匯總整理）

4.4.3 自身免疫病 在BF 中存在一種DNA（環(huán)境DNA，eDNA）可以與Curli結(jié)合，導(dǎo)致自身免疫性疾病發(fā)生。能抵抗DNase 處理的eDNA 與Curli結(jié)合形成復(fù)合物，被樹(shù)突狀細(xì)胞（DC）識(shí)別和吞噬，誘導(dǎo)細(xì)胞炎癥因子（IL-6，IL-12）和抗核抗體的產(chǎn)生（免疫球蛋白G 亞類2a 和2b）[54]?？购丝贵w是一組對(duì)細(xì)胞核內(nèi)的DNA、RNA、蛋白或這些物質(zhì)的分子復(fù)合物產(chǎn)生的自身抗體，它的存在可導(dǎo)致自身免疫性疾病，如紅斑狼瘡等。

綜上，Curli致病機(jī)制可能是一個(gè)重要的研究方向，可以針對(duì)其作用機(jī)理采取有效方案，控制相關(guān)臨床疾病的發(fā)生。

5 Curli 的研究方向與展望

BF 是病原侵入宿主的保護(hù)膜，Curli又是BF 重要組成部分，因此控制Curli組裝是防止BF 形成和進(jìn)一步損害機(jī)體的有力策略之一。此外，Curli具有與疾病相關(guān)的淀粉樣蛋白相似的生化特性，它也是設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)通用淀粉樣蛋白抑制劑的合適模型。對(duì)于T8SS，目前還有一些假說(shuō)沒(méi)有得到證實(shí)，比如Curli亞基在通過(guò)外膜通道蛋白時(shí)所需的能量如何提供；csgC 抑制淀粉樣中間體形成的確切機(jī)制；csgG與csgE 相互作用的位點(diǎn)和運(yùn)輸CsgA 的工作機(jī)制等。T8SS 作為Curli淀粉樣蛋白分泌不可或缺的系統(tǒng)，它的深入研究為揭示淀粉樣蛋白發(fā)生過(guò)程，以及疾病診斷、疫苗開(kāi)發(fā)和新藥研制提供更完善的理論依據(jù)。